物聯網與個性化健康服務--隨身、全程、主動、可視化、個性化、生活化物聯網背景

國際電聯對物聯網發展的預測（2005）IOT基本理論模型智能卡條形碼二維碼GPS傳感器技術網關設備近距離通信因特網跟蹤定位高速數據網絡物聯網技術200046%

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storage健康服務走向何方？?

發展趨勢?

現實需求?

創新解決方案生活的變化已經成為現實家庭智能化Home

Heartbeat智能化健康生活Patients

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AIHECWBAN醫院SIRIANMedIRASSMS康復中心BCIRobotBCIFESNSP健康醫療應用技術神經康復中風康復,

生物反饋,功能服務醫學圖象處理用于疾病的診斷與監測家庭健康服務家居全面監測，家庭醫療,

老年護理移動健康服務可佩帶傳感器,隨時,

隨地物聯網技術與健康相關應用目前的醫療

服務衛生服務發展趨勢個性化健康服務轉譯醫學生物醫學影像階段性治療電子健康記錄人工智能系統臨床基因學遺傳易感性測試分子醫學計算機輔助診斷癥狀前治療全生命周期維護服務方式演變技術革命自動化系統非特異(對癥治療)信息關聯技術第一代診斷技術個性化(疾病預防)分散的高吞吐量信息分析數據及系統的整合組織化(減少錯誤)環境時代預防接種醫藥時代磺胺生

活方式

時代飲食平衡20建衛生局公共衛生運動外科消毒青霉素抗結核藥經常鍛煉戒煙限酒減壓放松死亡率‰環境時代10醫藥時代生活方式時代187519001925195019752000

年圖

1

美國

衛生世

紀劃分資料來源：（美）Vichery,

Donald.M.

Life

plan

for

your

health,1978衛生服務體系面臨的挑戰? 衛生服務體系的壓力

公眾期盼高質量服務

地域流動性變化

更多的人希望長時間服務

慢性病發病率增加

相應支出占衛生服務總費用增加

衛生服務事故

人員短缺

反應性衛生服務模式

癥狀出現后服務

衛生服務費用增加

比經濟增長快?

如何提供高質量、支付得起的衛生服務?? 改變方式:

衛生服務提供方式

健康及醫學知識在生活及衛生服務中管理、傳播的方式? 重點方向:

遠程監控及服務

衛生服務的持續性，醫院外服務

有效的疾病管理

長期監控病人（在家）

預測及預防疾病

強調生活質量

避免昂貴治療-減少衛生服務費用

強化個體在衛生服務過程中的作用對需求的應對及發展趨勢戰略方向?

政策及研究方向:

從醫院中心轉向人中心服務系統

從反應性服務轉向預防性服務轉變服務的效益通過無線生物醫學傳感器在物聯網構架下實現個性

化健康醫療服務將來的健康服務場景看病貴根本原因：個人現金支出比重過高中國衛生總費用構成的變化0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%197819791980198119821983198419851986198719881989199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007政府預算衛生支出社會衛生支出個人現金衛生支出20.4%45.2%47.4%34.5%32.2%20.3%數據來源：中華人民共和國衛生部：?2008中國衛生統計年鑒?，2009年衛生部報告。醫療衛生籌資結構的國際比較（2002）Sources:

recalculated

based

onthedata

from

World

Health

Report

2005,

WHO.占衛生總費用的比重%政府個人政府非政府保險個人現金政府社會保險私人保險個人現金a.

英國83.4%07.3%9.3%b.

日本15.9%65.8%1.9%16.4%b.

德國9.9%68.6%11.1%10.4%c.

俄國32.9%22.9%16.1%28.1%c.

美國31.1%13.8%41.1%14.0%d.

印度20.3%1.0%1.2%77.5%d.

中國17.1%*16.6%2.9%63.4%*c.中國目標32%48%20%目前中國公眾健康素養? 我國居民具備健康素養的總體水平為6.48%。? 具備三方面素養（基本知識和理念、健康生活方式與行為、基本技能素養）的人口比例分別是14.97%、6.93%和20.39%。? 55-69歲年齡組人群健康素養水平較低。調查發現65-69歲年齡組具備健康素養的人口是3.81%；55-64歲年齡組的健康素養次之，為4.69%。年齡組不發達國家發達國家65歲以上15-6515歲以下300 200 100 0 100 200 300 50 0

50百萬百萬男女19902025人口學轉變DEMOGRAPHIC

TRANSITION世界人口的年齡分布,

1990和2025后醫學時代——WHO言論輯?

未來死亡率的下降,大部分靠非衛生部門的努力?

實現人人享有衛生保健(HFA)需要人人為健康

(AFH)(按:HFA1977年提出,AFH1987年提出)?

正如發展推動衛生工作一樣,衛生也同樣推動

社會和經濟發展,兩者須齊頭并進(1984)?

健康是強大經濟發展的首要資源,增進健康是

消除居民貧困的首要戰略.WHO公布人類健康主要問題（2003年）1、高血壓：占全部死亡的13%，每年有710萬人死亡；2、膽固醇過高：引起18%的心血管病，每年有440萬死亡；3、吸煙：占全部8.8%，每年有490萬因吸煙而過早死亡；4、超重：全球有11億人肥胖，每年歐美有50萬因肥胖致死；5、嗜酒：每年有180人死亡，引起20~30%癌癥死亡；6、室內煙霧引起35.7%呼吸道感染，22%患肺病和癌死亡；7、不安全性行為：每年290萬死亡，主要是艾滋病。提出口號：降低危險，宣揚健康生活！注：2005年WHO通過“飲食、運動與健康”的全球戰略。行為干預效果明顯美國自20世紀60年代以來，啟動“兩降”（降高血壓、降高膽固醇）健康教育計劃，包括培訓教師，編寫教材等。38年后中風死亡率下降64％冠心病死亡率下降59％（資料來源：羊城晚報，鐘南山，2006.4.7）WHO報告，改變不良的生活方式4年后，（資料來源《中國慢性病防治與控制》2004.12）糖尿病發病率下降58%冠心病發病率下降80%癌癥發病率減少1/3中國的證據?

20世紀90年代是中國人群死因模式發生巨大轉變的10年，“非人口因素”（指社會經濟、衛生服務、環境和行為等）對死亡作用為81％，“人口因素”（生物遺傳、老化）占19％。?

城市人群已經顯示熱量攝入過多，體力活動強度過低，超重肥胖比例增加的特點，導致心腦血管疾病和糖尿病增加趨勢。?

中國男性吸煙率處于全世界人群中最高的流行水平，由于吸煙流行高峰不足20年，煙草帶來的健康危害高峰還沒有到來。醫務人員中男性吸煙率仍有56.8％。?

35歲以上人群僅46.3％的人1年內測過血壓，控制體重比率低于45％，國家干部高血糖和糖尿病檢出率比企業職工、醫務人員、教師、農民都高。?

投資于教育，將改善人們的行為，從而改善人們的健康。須改變“知識鴻溝”現象。投資健康? 投資健康已成為國際社會的共識? WHO2001年組織70個經濟專家研究，寫出《宏觀經濟與衛生》一書，提出1美元的健康投資可取得6美元的回報。此成果2002年聯合國秘書長安南向各國首腦通報。? 世界銀行：良好的健康狀況可以提高個人的經濟生產率，提高各國的經濟增長率。因此，投資于健康是加速發展的一種方式（1993）? 評：投資健康后，不斷提高認識，目前需開發健康（Explorations

in

health

）。FIGUR

E

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CT

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IN

HEALTHCARE

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Decision

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SystemHospital

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System無線通訊系統健康物聯網系統組成Measurement

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patientECG…SpO2

HRPEFWeightRRGlucoseEMGINR相關后臺系統的銜接數據中心綜合健康記錄環境資料健康資料分析動態健康資料個人基礎資料標準數據模型個性化數據模型循證醫學支持與個體虛擬人數

據融合、對比SOA系統平臺高速網絡、云平臺預測、干預模擬、展現自我管理專業服務自動繳費智慧健康物聯網應用示意個人健康信息采集專業機構個人健康檔案持續性保健John

H.

Eichert健康促進疾病預防疾病知曉疾病診斷疾病治療依從性自我管理結果評價康復持續維持綜合健康檔案環境資料生物傳感器健康檢查資料基因資料生物芯片個人健康信息的采集是個性化健康服務的關鍵智能化健康信息采集環境Web

VMCVirtual

Medical

CareViterion

scalePDA

software

for

Tracking

Behavior

ChangeWeb

02-8Apple

Nike

+iPodProvides

a

personal

coach

as

well

as

motivational

musicPDA

software

for

Tracking

Behavior

ChangeWeb

02-8Personal

Health

and

Diet

ManagerPocket

PCCompany:

Two

Peaks

Software生活方式指導信息的個性化If

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activityassessment已經具備的條件?

許多自我使用的健康狀況測量設備已經面市并在相當人群中使用?

許多移動設備已經進入百姓生活?

多數人群已經熟悉移動電話的功能及使用界面體重血流動從健康監測設備自動收集信息運動體溫血液分析肌電圖凝血檢測氧飽和度血壓血糖心率應用模型心電圖肌電圖體重心率血壓凝血心電圖血流血糖氧飽和度血液分析醫療服務機構生理信號測量設備/傳感器信息無線3G網絡安全互動反饋體溫區域平臺解決方案環料境資生物傳感器基因信息生物芯片區域平臺信息流個人讀取反饋信息并采取必要的措施保持健康反饋信息安全傳遞給個人移動終端數據傳送到區域平臺或醫療服務機構移動設備收集信息居民自我檢測或通過各種傳感器自動采集結果經過分析反饋并付有個性化干預措施方案及指導已有應用案例—糖尿病管理Blood

glucoseMobile

measuringand

monitoringplatformAnalysisGSM/GPRSSecurecommunicationCombined

results

frommultiple

measurementdevices

to

achievethebestpossible

diabetesmanagementBluetoothInfraredBluetoothCableThe

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mobiledevice

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devicesECG移動醫療救助Blood

OxygensaturationHR%SpO27098SYS/DIAS

140/90ECGThe

Health

GatewayMobile

Platformcollects

the

measureddata

wirelessly

anddisplays

thedatain

a

clear

formatWrist

Blood

pressuremeter

+

eLinkThe

mobiledevice

collectsdata

directly

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measurementdevicesGSM/GPRSSecurecommunicationClinicplatformMeasured

data

are

immediatelyavailable

for

analysisFeedback

and/or

further

instructioncan

be

quickly

sent

directly

to

themobile

device

of

the

paramedics3-lead

ECG? （1）個性化模擬及模型? 分子、細胞、組織、器官及系統層面的模擬及模型? 針對不同健康問題器官、系統層面的模擬及模型? 關注機體對生理變化的反應? （2）數據整合及知識提取– 目標：建立在各層次水平針對個體特異的生物、健康數據與信息關聯。? 將研究資料與機體實際環境關聯? 將遺傳研究資料（遺傳標記物、通道）與臨床資料關聯? 疾病衍進過程與影像資料的關聯? 在不同生理水平的數據挖掘及形態的關聯? 疾病預測及早期診斷INRIAin

silico

electro-mechanical

cardiac

modelnanomicromesomacroATPsarcomeresfibersorgan需要研究支持Body

Sensors

(1)Microsoft’s

SenseCamMicrosoft’s

Spot

WatchBodyMedia’s

ArmBandAdias’

Intelligent

Shoes47/54Body

Sensors

(2)Olympus

Optical

Co.,Ltd.

is

pleased

to

announce

its

newwearable

user

interface

technologies.Employing

gestures

and

other

hand

movements

for

input,

the

systemis

an

ideal

match

for

newwearable

PCs.48/54Body

Sensors

(3)http://www.redwoodhouse.com/wearable/index.html

http://wearables.cs.bris.ac.uk/public/wearables/esleeve.htm

http://www.ices.cmu.edu/design/streetware/eSleeve

ofUniv.

of

Bristol,

UK49/54The

“Digital

Plaster”A

device

meantto

be

embedded

inordinaryplaster

that

includes

sensors

for

monitoringhealth-related

metadata

suchas

bloodpressure,

temperature

and

glucoselevels.The

“digitalplaster”

contains

a

Sensium

siliconchip,

powered

by

a

smallbattery,

which

sendsdata

via

a

cellphone

or

PDAto

a

centralcomputer

database.If

the

results

show

any

worrisome

signs,patients

and

doctors

alike

would